Milliseid polümeere kasutatakse flokulantidena?

Reoveepuhastusprotsessi põhietapp on hõljuvate ainete koaguleerimine ja settimine – protsess, mis põhineb peamiselt kemikaalidel, mida nimetatakse flokulantideks. Selles mängivad olulist rolli polümeerid, seega PAM, polüamiinid.Selles artiklis käsitletakse ühistpolümeersed flokulandid, polümeeride kasutamine flokulantidena reoveepuhastuses ja nende taga olevad funktsioonid.

Millised on tavaliselt kasutatavad polümeeri flokulandid?

Tavaliselt kasutatavate polümeersete flokulantide hulka kuuluvad katioonsed polümeerid, anioonsed polümeerid ja mitteioonsed polümeerid. Neid polümeere saab saada erinevate sünteesimeetoditega ning neil on erinevad katioonsed ja hargnenud struktuurid. Praktilistes rakendustes on parima puhastusefekti saavutamiseks vaja valida sobivad polümeersed flokulandid vastavalt reovee spetsiifilistele tingimustele. PAM, polyDADMAC, kasutatakse laialdaselt tööstusliku reovee puhastamisel. Polüakrüülamiid on maailmas kõige laialdasemalt kasutatav flokulant. Need vees lahustuvad polümeerid on sünteetilised ja neid saab kohandada konkreetsete rakenduste jaoks erineva molekulmassi, viskoossuse, erineva laenguastme, erineva vormiga, nagu osakesed, emulsioonid jne. PolyDADMAC-i kasutatakse laialdaselt kraanivees, toorvee flokulatsioonis, mudas. dehüdratsioon, paberitööstus ning trüki- ja värvitööstus.

Flokulantide kasutamine reoveepuhastuses

Reoveepuhastuse põhieesmärk on eemaldada veest saasteained nagu heljumid, lahustunud orgaaniline aine ja kolloidosakesed, et parandada vee kvaliteeti. Selles protsessis mängivad flokulandid üliolulist rolli. Flokulantide kasutamisel võivad vees olevad pisikesed osakesed ja kolloidsed ained koonduda suuremateks helvesteks, mida on kergem eemaldada settimise või filtreerimise teel. See ei paranda mitte ainult vee kvaliteeti, vaid parandab ka töötlemise tõhusust ja vähendab ravikulusid.

Miks saab polümeeridest flokulande valmistada?

Polümeere saab flokulantidena kasutada peamiselt nende suure molekulmassi ja mitmeharulise struktuuri tõttu. Need omadused võimaldavad polümeeril paremini tahketele osakestele adsorbeerida, moodustades suuremaid flokke, mis võivad kiiresti settida. Lisaks võivad polümeerid laengu neutraliseerimise kaudu kõrvaldada osakeste vahelise elektrostaatilise tõrjumise, võimaldades osakestel läheneda ja kokku aglomereeruda.

Polümeeride toimemehhanism reoveepuhastuses

Polümeeride kui flokulantide toimemehhanismi saab jagada kolmeks etapiks: laengu neutraliseerimine, sildade flokulatsioon ja võrgupüüdmine. Esiteks kõrvaldab polümeer laengu neutraliseerimise kaudu osakeste vahelise elektrostaatilise tõrjumise, võimaldades osakestel läheneda. Seejärel ühendab polümeer osakesed omavahel, moodustades sildade flokulatsiooni kaudu suuremaid flokke. Lõpuks kogutakse need helbed võrkude pühkimise teel veelgi kokku ja settitakse vette.

Polümeeride tõhusust reovee puhastamisel mõjutavad tegurid

Reovee polümeeri puhastamise tõhusust mõjutavad paljud tegurid, sealhulgas polümeeri tüüp, annus, pH väärtus, temperatuur, segamiskiirus jne. Nende hulgas on polümeeri tüüp ja annus üks olulisemaid tegureid. Erinevat tüüpi polümeeridel on erinevad laenguomadused ja molekulmassi jaotus, mistõttu on parima puhastusefekti saavutamiseks vaja valida erinevatele reovetele sobiv polümeeri tüüp ja doos. Lisaks mõjutavad töötlemise efektiivsust ka sellised tegurid nagu pH väärtus, temperatuur ja segamiskiirus ning optimaalsed tingimused tuleb katsete abil kindlaks määrata.

Polümeerid mängivad reoveepuhastuses flokulantidena olulist rolli. Polümeeride toimemehhanismi ja mõjutegurite põhjalik mõistmine võib anda olulist teoreetilist tuge ja praktilisi juhiseid reoveepuhastusprotsesside optimeerimiseks ja puhastamise efektiivsuse parandamiseks. Tulevikus keskkonnakaitsenõuete pideva täiustamise ning teaduse ja tehnoloogia pideva arenguga usutakse, et polümeeride kasutamine reoveepuhastuses on ulatuslikum ja põhjalikum.